een nieuwe, ultradunne film die zowel transparant als sterk geleidend is voor elektrische stroom, is geproduceerd met een goedkope en eenvoudige methode die is bedacht door een internationaal team van onderzoekers op het gebied van nanomaterialen van de University of Illinois in Chicago en Korea University.

De folie is ook buigbaar en rekbaar, het aanbieden van mogelijke toepassingen in roll-up touchscreen displays, draagbare elektronica, flexibele zonnecellen en elektronische huid. De resultaten worden gerapporteerd in Geavanceerde functionele materialen .

De nieuwe film is gemaakt van gesmolten zilveren nanodraden, en wordt geproduceerd door de nanodraaddeeltjes met supersonische snelheid door een klein straalmondstuk te sproeien. Het resultaat is een film met bijna de elektrische geleidbaarheid van verzilverd zilver - en de transparantie van glas, zegt senior auteur Alexander Yarin, UIC Distinguished Professor van Werktuigbouwkunde.

"De zilveren nanodraad is een deeltje, maar erg lang en dun, " zei Yarin. De nanodraden zijn ongeveer 20 micron lang, dus vier van begin tot eind gelegd zouden de breedte van een mensenhaar overspannen. Maar hun diameter is duizend keer kleiner - en aanzienlijk kleiner dan de golflengte van zichtbaar licht, die lichtverstrooiing minimaliseert.

De onderzoekers zweefden de nanodraaddeeltjes in water en dreven ze door de lucht door een de Laval-mondstuk, die dezelfde geometrie heeft als een straalmotor, maar is slechts enkele millimeters in diameter.

"De vloeistof moet worden verneveld, zodat het tijdens de vlucht verdampt, " zei Yarin. Wanneer de nanodraden het oppervlak raken, worden ze met supersonische snelheid aangebracht, ze smelten samen, omdat hun kinetische energie wordt omgezet in warmte.

"De ideale snelheid is 400 meter per seconde, " zei Yarin. "Als de energie te hoog is, zeg 600 meter per seconde, het snijdt de draden door. Indien te laag, zoals bij 200 meter per seconde, er is niet genoeg warmte om de draden te smelten."

De onderzoekers pasten de nanodraden toe op flexibele plastic films en op driedimensionale objecten. "De vorm van het oppervlak doet er niet toe, ' zei Yarin.

De transparante flexibele film kan herhaaldelijk worden gebogen en uitgerekt tot zeven keer de oorspronkelijke lengte en nog steeds werken, zei Sam Yoon, de corresponderende auteur van de studie en een professor in werktuigbouwkunde aan de Korea University.

Eerder dit jaar, Yarin en Yoon en hun collega's produceerden een transparante geleidende film door een mat van verwarde nanovezel te galvaniseren met koper. Vergeleken met die film, de zelfgesmolten zilveren nanodraadfilm biedt een betere schaalbaarheid en productiesnelheid, zei Yoon.

"Het moet gemakkelijker en goedkoper te fabriceren zijn, omdat het een proces in één stap is versus een proces in twee stappen, "zei Yarin. "Je kunt het van rol naar rol doen op een industriële lijn, doorlopend."